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2022-2023学年广西河池市八校高二上学期12月第二次联考物理试题(解析版)
展开物理
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第I卷(选择题 共48分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A.在真空中点电荷的电场中,距场源电荷很近的点场强无穷大
B.电场中A、B两点间电势差,故电势差与零电势点选取无关
C.因电场强度,电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
D.电容可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比
2.电场中某区域的电场线分布如图1所示,A、B是电场中的两点,一带正电的粒子只受电场力作用由A运动到B,则( )
A.该粒子在B点的加速度比A点的大
B.该粒子在B点的速度比在A点的大
C.电场中B点的电势比A点的电势高
D.该粒子在B点的电势能比A点的高
3.标有“6V 6W”和“6V 3W”的灯泡L1和L2串联接在某电源上,设灯丝电阻不变,则( )
A.通过灯L1、L2的电流之比为2:1
B.灯L1、L2的实际功率之比为2:1
C.电源电压为12V时,灯L1、L2均正常发光
D.电源电压为9V时,灯L2正常发光
4.有一灵敏电流计,其表头内阻Rg=1000Ω,满偏电流Ig=100mA,以下说法正确的是( )
A.改成量程为1.5V的电压表,应串联一个15kΩ的电阻
B.改成量程为1.0A的电流表,应并联一个1Ω的电阻
C.改成量程为1.5V的电压表,测量某电压时若读数为1.5V,此时加在表头的电压为1V
D.改成量程为1.0A的电流表,用它测量时若读数为0.4A,此时流过表头的电流为40μA
5.如图2所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略。平行板电容器C的极板水平放置.闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,如果仅改变下列某一个条件,油滴向上加速运动的是( )
A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值
C.增大两板间的距离D.减小R1的阻值
6.如图3所示电路,在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中,电压表、电流表的示数变化情况为( )
A.两电表示数都增大
B.两电表示数都减少
C.电压表示数减少,电流表示数增大
D.电压表示数增大,电流表示数减少
7.如图4所示,在光滑绝缘水平面上、三个带电小球a、b、c分别位于边长为L的等边三角形的三个顶点;a、b带正电且电荷量相等,整个系统置于场强大小为E、方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k,若三个小球均处于静止状态,则( )
A.小球c可能带正电
B.场强方向垂直于a、b连线向右
C.小球a所带的电荷量为
D.小球a与c所带的电荷量之比为2:1
8.如图5所示是汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05Ω,电表可视为理想电表。只接通S1时,电流表示数为10A,电压表示数为12V,再接通S2,启动电动机时,电流表示数变为8A,则此时通过启动电动机的电流是( )
A.2AB.8AC.50AD.58A
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。
9.两个相同的金属小球,带电量之比为1:5,当它们相距r时的相互作用力为F1。若把它们互相接触后再放回原处,它们的相互作用力变为F2,则F1:F2可能是( )
A. 5:1B. 5:9C. 5:4D. 5:8
10.如图6所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的,它与基板构成电容器,并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时,振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是( )
A.振动膜向右运动时,电容器的板间电场强度不变
B.振动膜向右运动时,a点的电势比b点的电势高
C.振动膜向左运动时,电阻上有从a到b的电流
D.振动膜向左运动时,振动膜所带的电荷量减小
11.检测煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器。某气敏电阻的阻值随空中气中煤气浓度增大而减小,某同学用该气敏电阻R1设计了图7示电路,R为变阻器,a,b间接报警装置。当a、b间电压高于某临界值时,装置将发出警报。则( )
A.煤气浓度越高,a、b间电压越高
B.煤气浓度越高,流过R1的电流越小
C.煤气浓度越低,电源的功率越大
D.调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度
12.如图8所示,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点,它们是一个四边形的四个顶点,已知,,,,电场线与四边形所在平面平行。已知a点电势为18V,b点电势为22V,d点电势为6V,则下列说法正确的是( )
A. c点的电势为14VB.场强的方向由a指向c
C.场强的方向由b指向dD.匀强电场的场强大小为4V/m
第II卷(非选择题 共52分)
三、非选择题:本题6小题,共52分。
13.(8分)某无人机电池的电动势约为4V左右,为精确测出该电池的电动势和内阻(内阻比较小)。除待测电池外,实验室可供选用的器材有:
A.电流表A1(量程0.6A、内阻RA1=0.6Ω)
B.电流表A2(量程3.0A、内阻RA2=0.1Ω)
C.电压表V1(量程15V、内阻约8000Ω)
D.电压表V2(量程3V、内阻约3000Ω)
E.滑动变阻器R1:最大阻值为20Ω
F.定值电阻R0=3Ω
G.一个开关及导线若干
(1)为了能精确测量电池的电动势和内阻,请选用合适的器材设计电路并画在图9甲所示方框内,其中电流表选择 ,电压表选择 (填器材前面的序号)。
甲 乙
(2)根据设计的电路完成实验,根据实验数据得到如图9乙所示的U—I图像,则电池的电动势E= ,内阻r= ;
14.(8分)在测定金属的电阻率的实验中,若待测金属丝的电阻约为5Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材供选择
A.电源E(3V,内阻不计)
B.电流表(量程0~3A,内阻约0.0125Ω);
C.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω);
D.电压表(量程0~3V,内阻约4kΩ);
E.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ);
F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A);
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A);
H.开关、导线若干
(1)实验时应从上述器材中选用 ;(选填仪器前的字母代号)
(2)测电阻时,电流表、电压表、待测金属丝(电阻为Rx)在组成测量电路时,应采用电流表 (选填“外”或“内”)接法,待测金属丝的电阻的测量值比真实值偏 (选填“大”或“小”)
(3)用螺旋测微器测量金属丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧所示的部件 (选填“A”“B”“C”或“D”)。从图10中的示数可读出金属丝的直径 为mm。
(4)若通过测量可知,金属丝的长度为l,直径为d,通过金属丝的电流为I,对应金属丝两端的电压为U,由此可计算得出金属丝的电阻率ρ= (用题目所给字母和通用数学符号表示)。
15.(7分)如图11所示,电源的电动势为50V,电源内阻为1.0Ω,定值电阻R=14Ω,M为直流电动机,电枢电阻R机=2.0Ω,电动机正常运转时,电压表读数为35V,求:
(1)电阻R两端的电压;
(2)电动机的机械功率。
16.(8分)如图12所示,光滑绝缘斜面的顶点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球a,,斜面上为L,现把与小球a完全相同的小球b从B点从静止自由释放,小球b能沿斜面从B点运动到斜面底端C处,已知静电常数为k,重力加速度为g,求:
(1)小球b运动到斜面中点D处时的速度;
(2)小球b运动到斜面底端C处时对斜面的压力是多大。
17.(8分)如图13所示,闭合电键后,理想电压表示数为2V,理想电流表示数是0.8~1.3A之间的某个值。一段时间后,电阻R3发生了断路,两表的示数变为4.5V和1.5A。已知电源电动势E=6V,R3=1Ω,求:
(1)电阻R1的阻值是多少;
(2)电源内电阻r是多少;
(3)电阻R2阻值是多少。
18.(13分)如图14所示,平面直角坐标系xOy,y轴右侧两个区域内有匀强电场。其中的区域I匀强电场方向水平向右、电场强度大小为E;x>L的区域II匀强电场方向竖直向上、电场强度大小为E'(大小未知),现从坐标原点O处静止释放一电量q、质量为m的带正电粒子,该粒子经过两电场恰好到达点(2L,L)处,不计粒子重力,求:
(1)粒子刚进入区域II时的瞬时速度v0;
(2)电场强度E'与E的比值;
(3)当该粒子刚进入区域I时,直线x=2L上的某点同时水平向左发射另一负粒子,负粒子与正粒子质量、电量大小均相同,负粒子的发射速率为此刻正粒子速率v0的3倍,若保证两粒子能够在区域II中相遇,求负粒子发射时的纵坐标(不计粒子的相互作用)。
河池市八校2021-2022学年高二上学期12月第二次联考
物理参考答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.B(根据点电荷的场强公式:可知,Q是场源电荷,所以电场中某点电场强度与场源电荷的电量成正比,与该点到场源电荷距离的平方成反比,但当r很小时场源电荷不再是点电荷,该公式不再成立,故A错误;根据电势差的定义式:知,A、B点的电势差与零电势点选取无关,故B正确;电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,所以不能理解成电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比,C错误;电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量,取决于电容器本身的性质,并不与电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,D错误。
2.B(A处电场线较密,则A处的场强较大,同一电荷在A点所受的电场力较大,由牛顿第二定律知:正电荷在A点的加速度大,A错误;电场线与等势面垂直,电场线由高等势面指向低等势面,故,C错误;由A到B电场力做正功,电势能减少,动能增加,粒子在B点的速度大于A点的速度,B正确;粒子在B点的电势能比A点的电势能低。)
3.D(L1和L2串联接在电路中,电流相等。L1的电阻,L2的电阻。电阻之比,所以分压关系,通过两灯的电流相等,所以功率之比。当电源电压为12V时,可得,。电压均不是额定电压,都不能正常发光。当电源电压为9V时,,,L2正常发光。所以正确选项应是D。
4.D(改装成电压表要串联电阻分压,串联阻值为,A错误;改装成电流表要并联分流,并联阻值,故B错误;把它改成量程为1.5V的电压表,测量某电压时读数为1.5V,说明此时电流表达到满偏,此时流过表头的电流为100μA,此时加在表头的电压为,C错误;把它改成量程为1.0A的电流表,用它去测量某电流时读数为0.4A,则指针正好40μA,D正确。)
5.A(以油滴为研究对象进行受力分析可知,油滴静止不动,所受电场力与重力平衡,即,现欲使油滴加速上升,则电场强度变大,R1的电压增大,题中R2没有电流通过,故改变R3时对电路工作状态无影响;仅增大R1,则路端电压变大,场强变大,粒子加速上升,A正确、D错误;仅增大两板间距离时,电场强度减小,油滴加速下落,C错误。)
6.D(当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时,接入电路的电阻增大,与R2并联的电阻增大,外电路总电阻R总增大,总电流I减小,则电压表的示数,则Uv增大;流过R2的电流增大,电流表的读数为,则电流表示数减小;故ABC错误,D正确。)
7.C(如果小球c带正电,则三个小球相互之间均为斥力作用,处于同一匀强电场中时,不可能保持静止状态,即小球c必定带负电,A错误;小球a、b带等量正电荷,小球c带负电荷,相互之间存在静电吸引力;要使三个小球均处于静止状态,则匀强电场的方向应垂直于a、b连线向左,B错误;以小球c为研究对象,要使其保持静止状态,则小球a、b在c处激发的电场的合场强,其大小应为E,所以有,解得,C正确;小球a与c在b处激发的电场的合场强,应与匀强电场E等大反向,根据矢量的合成法则有,解得,故D错误。)
8.C(只接通S1时,由闭合电路欧姆定律得:,,再接通S2后,流过启动电动机的电流为:,故选C。)
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。
9.BC(由库仑定律可得,带电量之比是1:5,当它们相距r时作用力大小为,当两相同金属小球带同种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量都变为3q,当它们相距r时作用力大小为,所以;当两相同金属小球带异种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为2q,当它们相距r时作用力大小为,所以,BC正确,AD错误。)
10.BD(振动膜片向右振动时电容器两极板的距离变小,根据,电容器的板间电场强度变大,根据,电容增大,根据,在U不变的情况下,Q增大,电容器充电,R中电流方向向下,即从a到b的电流,a点的电势比b点的电势高,A错误B正确;振动膜片向左振动时电容器两极板的距离变大,根据,电容减小,根据知,在U不变的情况下,Q减小,电容器放电,R中电流方向向上,即从b到a的电流,C错误D正确。)
11.AD(煤气浓度越高气敏电阻R1阻值越小,电路总电阻越小,由闭合电路欧姆定律可知,电路电流I越大,电阻两端电压U=IR变大,即a、b间电压越高,故A正确,B错误;煤气浓度越低,气敏电阻R1越大,电路总电阻越大,电路电流I越小,电源功率P=EI越小,故C错误;调整变阻器R的阻值会改变煤气浓度一定时a、b间的电压,会影响报警器的灵敏度,故D正确。)
12.AC(三角形bcd是等腰直角三角形,具有对称性,bd连线四等分,如图所示,已知a点电势为18V,b点电势为22V,d点电势6V,且,,,因此根据几何关系,可得M点的电势为18V,与a点电势相等,从而连接aM,即为等势面,由几何关系可知:因,所以,因此,所以aM垂直于bd。则电场线方向为b指向d,,C正确,BD错误;C点电势与N点电势相等,N点电势为,所以C点的电势为14V,A正确。)
三、非选择题:本题6小题,共52分。
13.(1)见解析(2分)A(1分)C(1分)(2)4.0V 0.4Ω(每空2分)
(1)由题意所给信息可以判断是要用伏安法测电源电动势和内阻,由于电源内阻比较小,所以将定值电阻串联进电路以增大电源的内阻,同时由于电流表的内阻准确已知,所以电流表采用内接法,所以实验电路图如图所示。由于电源的电动势约为4V,所以电压表应该选择C,而根据电流的测量范围可知电流表应该选择A;
(2)由U—I图可知电源的电动势,,解得。]
14.(1)ACDFH(2分)(2)外 小(每空1分)(3)B 0.410(每空1分)(4)(2分)
(1)电源电动势为3V,流径电路的最大电流约为,电流表选0~0.6A,即选C;电压表选0~3V,即选D;为方便实验操作,滑动变阻器选F;此外实验还需要电源A、开关和导线H,所以实验需要选用仪器有ACDFH。
(2)待测金属丝电阻约5Ω,电流表内阻约0.125Ω,电压表内阻约4kΩ,因此电流表应选择外接方式。由于电压表的分流作用,电流表的测量值大于真实值,由欧姆定律可知金属丝电阻测量值小于真实值。
(3)为防止读书时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧所示的部件B。由图示的螺旋测微器可知金属丝的直径,由电阻定律可知,由欧姆定律得,解得电阻率。]
15.(1)14V(2)33W
(1)内阻和电阻R上的电压为(1分)
由欧姆定律得电路电流为:(1分)
电阻R两端电压,(2分)
(2)电动机输出功率为(2分)
解得:
16.(1)(2)
(1)由题意知:小球运动到D点时,由于,所以有(1分)
即
则由动能定理得
解得
(2)当小球运动到C点时,对球受力分析如图所示
则由平衡条件得
由库仑定律得:
解得
由牛顿第三定律得小球b对斜面的压力
17.(1)3Ω(2)1Ω(3)0.5Ω
(1)当R3断开后,电压表的示数即为R1两端的电压,故
(2)当R3断开后,根据闭合电路的欧姆定律
得:
(3)R3断开前,根据闭合电路的欧姆定律
解得:
R3断开前,根据并联电路电压相等得
得
18.(1)(2)(3)
(1)正粒子在区域I时,做初速度为零的匀加速直线运动,由动能定理得
解得
(2)正粒子进入区域II,水平方向有
竖直方向有
联立解得
(3)正粒子能够在区域II中相遇,由题意得,水平方向有
竖直方向有
解得题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
B
D
D
A
D
C
C
BC
BD
AD
AC
2022-2023学年广西河池市八校高二上学期10月联考(月考)物理试题PDF版含答案: 这是一份2022-2023学年广西河池市八校高二上学期10月联考(月考)物理试题PDF版含答案,共10页。
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